1、第四章 非金屬及其化合物,西南大學(xué)06級(jí)化教 向雪,第一節(jié) 無(wú)機(jī)非金屬材料的主角 硅,看到這些，你都想到了什么？,硅的分布和存在,氧48.6%,硅26.3%,鋁,存在：沒(méi)有游離態(tài)， 只有化合態(tài)。 分布：自然界中分布 廣泛，在地殼 中居第二位， 僅次于氧。是 構(gòu)成礦物和巖 石的基本元素,硅的原子結(jié)構(gòu),碳是構(gòu)成有機(jī)物的主要元素,硅和碳一樣,最外層電子數(shù)都為4，其原子既不易失去又不易得到電子,主要形成四價(jià)的化合物.,你見(jiàn)過(guò)二氧化硅嗎?,硅的化合物,1、二氧化硅 天然二氧化硅約占地殼總質(zhì)量12%，俗稱“石英”，存在形態(tài)主要有：結(jié)晶型和無(wú)定型。石英晶體是結(jié)晶的SiO2。,硅的化合物,SiO4四面體 每1

2、個(gè)Si原子周圍結(jié)合4個(gè)O原子，Si在中心,O在四個(gè)頂角. 同時(shí)每1個(gè)O原子周圍結(jié)合2個(gè)Si原子相結(jié)合。 二氧化硅中氧原子與硅原子個(gè)數(shù)比為2：1,通常用SiO2來(lái)表示二氧化硅的組成.,硅的化合物,結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系：SiO2的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),物理性質(zhì)：熔點(diǎn)高，硬度大的固體 不溶于水，純凈的SiO2晶體無(wú)色透明,化學(xué)性質(zhì):很穩(wěn)定,瑪瑙,光導(dǎo)纖維,石英坩堝,硅的化合物,CO2 CaOCaCO3,CO2 2NaOH Na2CO3+H2O,CO2 H2OH2CO3,SiO2 2NaOH Na2SiO3+H2O,不反應(yīng),化學(xué)性質(zhì)： （1）酸性氧化物通性,實(shí)驗(yàn)室盛裝NaOH溶液的試劑瓶為什么用橡膠塞而不用玻璃塞？,

3、SiO2 2NaOHNa2SiO3+H2O,因?yàn)椴Ａе泻蠸iO2,，會(huì)與NaOH反應(yīng)生成有粘合性的硅酸鈉，使瓶塞打不開(kāi)。,（2）特性,SiO2+4HF = SiF4 +2H2O,(用于雕刻玻璃),HF是唯一可以與SiO2 發(fā)生反應(yīng)的酸,想一想,氫氟酸應(yīng)如何保存？,氫氟酸會(huì)腐蝕玻璃，應(yīng)保存在塑料瓶中,SiO2,酸性氧化物,經(jīng)驗(yàn),不與酸作用（除了HF）,化學(xué)性質(zhì)不活潑，不溶于水,與堿性氧化物反應(yīng)（如CaO）,與堿反應(yīng)（如NaOH）,對(duì)應(yīng)水化物,H2SiO3,元素周期律,弱酸，比碳酸還弱,制備,強(qiáng)酸制弱酸（Na2SiO3 + HCl）,堿的盛放？,光導(dǎo)纖維,用途,硅酸鹽,硅的化合物,2、硅酸（H2sio3）,硅酸是一種弱酸，它不溶于水，不能使指示劑變色，是一種白色粉末狀的固體。,Na2sio3+C02+H2O=H2SiO3+Na2CO3 H2SiO3+2NaOH=Na2SiO3+2H2O H2SiO3 = H2O+SiO2,硅酸濃度大時(shí)，則形成軟而透明的、膠凍狀的硅酸凝膠。硅酸凝膠經(jīng)干燥脫水后得到多孔的硅酸干凝膠，稱為“硅膠”。,思考：二氧化硅難溶于水，那么，如何制得硅酸呢？,實(shí)驗(yàn)探究4-1 1 在試管中加入35 mL Na2SiO3溶液，滴入12滴酚酞溶液，觀察現(xiàn)象。 2 用膠頭滴管逐滴加入稀